一種多功能電力質(zhì)量檢測(cè)儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力參數(shù)測(cè)量領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，是涉及一種多功能的電力質(zhì)量檢測(cè)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]電能質(zhì)量問(wèn)題是隨著負(fù)荷結(jié)構(gòu)的變化，伴隨著一系列工業(yè)新技術(shù)的發(fā)展特別是電力電子技術(shù)的發(fā)展逐步給大家所認(rèn)識(shí)與重視的。同樣電能質(zhì)量指標(biāo)則是根據(jù)電力生產(chǎn)特別是用戶負(fù)荷用電特性的變化而不斷完善的。電能質(zhì)量指標(biāo)的指定不僅對(duì)電力供應(yīng)商進(jìn)行約束，也對(duì)用戶的生產(chǎn)過(guò)程、工藝流程從技術(shù)上進(jìn)行引導(dǎo)，促進(jìn)技術(shù)改造；同時(shí)電能質(zhì)量指標(biāo)限制的制定，也對(duì)設(shè)備的制造商從電能質(zhì)量的角度提出了一定的容忍范圍約束，這是因?yàn)閺募夹g(shù)經(jīng)濟(jì)兩方面而言完全凈化的電力供應(yīng)環(huán)境實(shí)際上是不存在的，設(shè)備要運(yùn)行在這樣一個(gè)電氣環(huán)境下，必須有一定的抗擾度水平。
[0003]電力質(zhì)量檢測(cè)儀是針對(duì)電力系統(tǒng)、工礦企業(yè)、公共設(shè)施、智能大廈等的電力智能監(jiān)控和電能計(jì)量等需求而設(shè)計(jì)，能夠高精度測(cè)量三相電網(wǎng)中的所有常用電力參數(shù)，三相電壓、三相電流、有功功率、無(wú)功功率、視在功率、頻率、功率因數(shù)、有功電度、無(wú)攻電度，并帶有通訊接口、直流輸入測(cè)量、模擬量輸出、繼電器輸出控制、電能脈沖輸出等功能。現(xiàn)有的電力參數(shù)測(cè)量?jī)x在實(shí)際使用過(guò)程中有如下缺點(diǎn):1、現(xiàn)有的電力質(zhì)量檢測(cè)儀既大且沉，便攜性非常差，在出差途中攜帶非常不方便;2、現(xiàn)有的電力質(zhì)量檢測(cè)儀在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)，必須外接交流電源，而且功能單一，在某些應(yīng)用場(chǎng)合十分不便;3、現(xiàn)有的電力質(zhì)量檢測(cè)儀電壓信號(hào)和電流信號(hào)的傳輸線一般采用速插式連接方式，長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)造成接觸不良，導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確，影響精度。因此，如何解決上述的問(wèn)題，為亟待解決的問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種攜帶方便、使用范圍廣和測(cè)量精度準(zhǔn)確的多功能的電力質(zhì)量檢測(cè)儀。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種多功能電力質(zhì)量檢測(cè)儀，其中包括單片微控制器、三相計(jì)量芯片、供電控制單元、時(shí)鐘同步單元、通訊單元、報(bào)警輸出單元、人體交互裝置、三相電壓?jiǎn)卧腿嚯娏鲉卧?，所述單片微控制器與三相計(jì)量芯片、時(shí)鐘同步單元、通訊單元、報(bào)警輸出單元、人體交互裝置相連接;所述供電控制單元與單片微控制器和三相計(jì)量芯片相連接;所述三相計(jì)量芯片與三相電壓?jiǎn)卧腿嚯娏鲉卧噙B接。
[0006]進(jìn)一步的，還包括人體交互裝置，所述所述的人體交互裝置包括鍵盤(pán)和LCD液晶顯示器，鍵盤(pán)、LED液晶顯示器分別與單片微控制器相連接，LED液晶顯示屏采用抗反光的背投技術(shù)，并通過(guò)IXD技術(shù)實(shí)現(xiàn)彩色顯示，能使用戶讀數(shù)時(shí)更為方便。
[0007]更進(jìn)一步的，所述鍵盤(pán)的每個(gè)按鍵獨(dú)立占用一個(gè)I/O口的結(jié)構(gòu);獨(dú)立的I/O口結(jié)構(gòu)，不僅操作簡(jiǎn)單，而且可以大大降低誤觸的機(jī)會(huì)。
[0008]進(jìn)一步的，所述單片微控制器與三相計(jì)量芯片是通過(guò)SPI總線相連接，在確保了信號(hào)傳輸?shù)耐暾裕瑫r(shí)還提高了信號(hào)傳輸?shù)乃俣取?br>[0009]更進(jìn)一步的，所述的單片微控制器為T(mén)MS320C6744型單片機(jī);該款單片機(jī)體積小，功能強(qiáng)大，提高了儀器的便攜性。
[0010]本實(shí)用新型采用上述的技術(shù)方案，通過(guò)供電控制單元分別與三相計(jì)量芯片和單片微控制器相連接，由三相計(jì)量芯片與單片微控制器的高速精確運(yùn)算，能確保電力參數(shù)的測(cè)量精度準(zhǔn)確;通過(guò)單片微控制器與三相計(jì)量芯片、時(shí)鐘同步單元、通訊單元、報(bào)警輸出單元、人體交互裝置相連接，本實(shí)用新型的電力質(zhì)量檢測(cè)儀通過(guò)單片微控制器分別對(duì)三相計(jì)量芯片、時(shí)鐘同步單元、通訊單元、報(bào)警輸出單元、人體交互裝置進(jìn)行控制，三相計(jì)量芯片能夠采集并計(jì)算得到功率因數(shù)和頻率中的一種或多種數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)化后傳輸至單片微控制器內(nèi)；時(shí)鐘同步單元能將系統(tǒng)其它時(shí)鐘與系統(tǒng)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘同步，確保各模塊能在統(tǒng)一時(shí)間上精確運(yùn)作;通訊單元使儀器具備通訊功能，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備地址不同波特率之間的通訊;通訊單元使本實(shí)用新型具備通訊功能，可以實(shí)現(xiàn)通設(shè)備地址不同的波特率通訊;機(jī)交互裝置為鍵盤(pán)和液晶顯示屏，實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的實(shí)時(shí)觀察和指令輸出；而報(bào)警輸出單元?jiǎng)t可以根據(jù)人機(jī)交互裝置對(duì)單片微控制器輸入的預(yù)定報(bào)警參數(shù)，對(duì)三相計(jì)量芯片傳輸?shù)絾纹⒖刂破鞯男盘?hào)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控。本實(shí)用新型具有功能全面，攜帶方便和測(cè)量精度準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，具有良好的推廣價(jià)值。
【附圖說(shuō)明】
[0011]下面結(jié)合附圖中的具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，以便更清楚直觀地理解其發(fā)明實(shí)質(zhì)，但不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的任何限制。
[0012]圖1為本實(shí)用新型的內(nèi)部連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:I為供電控制單元;2為三相計(jì)量芯片;3為單片微控制器;4為三相電壓?jiǎn)卧?為三相電流單元;6為時(shí)鐘同步單元;7為通訊單元;8為報(bào)警輸出單元;9為人體交互裝置；91為鍵盤(pán);92為液晶顯示器。
【具體實(shí)施方式】
[OOM]如圖1所示，一種多功能電力質(zhì)量檢測(cè)儀，包括供電控制單元1、三相計(jì)量芯片2、單片微控制器3、三相電壓?jiǎn)卧?、三相電流單元5、時(shí)鐘同步單元6、通訊單元7、報(bào)警輸出單元8和人體交互裝置9，所述單片微控制器3與三相計(jì)量芯片2、時(shí)鐘同步單元6、通訊單元7、報(bào)警輸出單元8、人體交互裝置9相連接，所述供電控制單元I分別與三相計(jì)量芯片2和單片微控制器3相連接，所述三相計(jì)量芯片2與三相電壓?jiǎn)卧?和三相電流單元5相連接;人體交互裝置9包括鍵盤(pán)91和LCD液晶顯示器92，鍵盤(pán)91、LED液晶顯示器92分別與單片微控制器3相連接;鍵盤(pán)91為獨(dú)立式鍵盤(pán)結(jié)構(gòu)，每個(gè)按鍵獨(dú)立占用一個(gè)I/O 口的結(jié)構(gòu);三相計(jì)量芯片2與單片微控制器3是通過(guò)SPI總線相連接;單片微控制器3為T(mén)MS320C6744型單片機(jī)。
[0015]作為補(bǔ)充，三相電壓?jiǎn)卧?、三相電流單元5分別設(shè)置有互感器和調(diào)理電路板，調(diào)理電路板和互感器電連接，互感器的存在能大大提高測(cè)量?jī)x器對(duì)不同工作電流的適應(yīng)性，從而獲得較高的測(cè)量精度?；ジ衅骷罢{(diào)理電路板通過(guò)適當(dāng)?shù)碾娮?、電容選擇，將外部的三相電流、三相電壓成比例地轉(zhuǎn)化成0-2.5V范圍的電壓。
[0016]作為補(bǔ)充，TMS320C6744型單片機(jī)3與三相計(jì)量芯片2是通過(guò)SPI總線連接，最后將電力參數(shù)數(shù)據(jù)取出，送往液晶顯示屏92進(jìn)行顯示，而TMS320C6744型單片機(jī)，是一種集成電路芯片，采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器、隨機(jī)存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器等模塊集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)微型計(jì)算系統(tǒng)，集數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、運(yùn)算、控制功能于一身，在工業(yè)控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
[0017]作為補(bǔ)充，三相計(jì)量芯片2采用ADE7171型芯片，ADE7171型芯片不僅具有高精度的測(cè)量性能，而且同時(shí)集成了三相電壓、三相電流、有功功率、無(wú)功功率、視在功率、頻率、功率因數(shù)、有功電度、無(wú)攻電度等比較完整的測(cè)量性能。
[0018]本實(shí)用新型需要保護(hù)的內(nèi)容是電力質(zhì)量檢測(cè)儀的內(nèi)部連接關(guān)系和結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型雖然涉及到數(shù)據(jù)傳輸調(diào)節(jié)內(nèi)容，但不屬于實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型技術(shù)目的所必須的內(nèi)容。
[0019]綜上所述，本實(shí)用新型已如說(shuō)明書(shū)及圖示內(nèi)容，制成實(shí)際樣品且經(jīng)多次使用測(cè)試，從使用測(cè)試的效果看，可證明本實(shí)用新型能達(dá)到其所預(yù)期之目的，實(shí)用性價(jià)值乃無(wú)庸置疑。以上所舉實(shí)施例僅用來(lái)方便舉例說(shuō)明本實(shí)用新型，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制。任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，若在不脫離本實(shí)用新型所提技術(shù)特征的范圍內(nèi)，利用本實(shí)用新型所揭示技術(shù)內(nèi)容所作出局部更動(dòng)或修飾的等效實(shí)施例，并且未脫離本實(shí)用新型的技術(shù)特征內(nèi)容，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)特征的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多功能電力質(zhì)量檢測(cè)儀，其特征在于:包括供電控制單元(I )、三相計(jì)量芯片(2)、單片微控制器(3)、三相電壓?jiǎn)卧?4)、三相電流單元(5)、時(shí)鐘同步單元(6)、通訊單元(7)、報(bào)警輸出單元(8)和人體交互裝置(9)，所述單片微控制器(3)與三相計(jì)量芯片(2)、時(shí)鐘同步單元(6)、通訊單元(7)、報(bào)警輸出單元(8)、人體交互裝置(9)相連接，所述供電控制單元(I)分別與三相計(jì)量芯片(2)和單片微控制器(3)相連接，所述三相計(jì)量芯片(2)與三相電壓?jiǎn)卧?4)和三相電流單元(5)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能電力質(zhì)量檢測(cè)儀，其特征在于，所述的人體交互裝置(9)包括鍵盤(pán)(91)和IXD液晶顯示器(92)，鍵盤(pán)(91)、LED液晶顯示器(92)分別與單片微控制器(3)相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能電力質(zhì)量檢測(cè)儀，其特征在于，所述鍵盤(pán)(91)為獨(dú)立式鍵盤(pán)結(jié)構(gòu)，每個(gè)按鍵獨(dú)立占用一個(gè)I/O 口的結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能電力質(zhì)量檢測(cè)儀，其特征在于，所述三相計(jì)量芯片(2)與單片微控制器(3)是通過(guò)SPI總線相連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能電力質(zhì)量檢測(cè)儀，其特征在于，所述的單片微控制器(3)為T(mén)MS320C6744型單片機(jī)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多功能電力質(zhì)量檢測(cè)儀，其中包括供電控制單元、三相計(jì)量芯片、單片微控制器、三相電壓?jiǎn)卧?、三相電流單元、時(shí)鐘同步單元、通訊單元、報(bào)警輸出單元和人體交互裝置，所述單片微控制器與三相計(jì)量芯片、時(shí)鐘同步單元、通訊單元、報(bào)警輸出單元、人體交互裝置相連接，所述供電控制單元與三相計(jì)量芯片和單片微控制器相連接；所述三相計(jì)量芯片與三相電壓?jiǎn)卧腿嚯娏鲉卧噙B接。本實(shí)用新型具有生產(chǎn)成本低，實(shí)用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，而且功能多、應(yīng)用范圍廣，有較好的市場(chǎng)前景。
【IPC分類】G01R1/00, G01R15/00
【公開(kāi)號(hào)】CN205263163
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521055515
【發(fā)明人】朱德華
【申請(qǐng)人】廣東迪控電子科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2015年12月16日